JPH01280543A - スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板 - Google Patents
スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板Info
- Publication number
- JPH01280543A JPH01280543A JP10969988A JP10969988A JPH01280543A JP H01280543 A JPH01280543 A JP H01280543A JP 10969988 A JP10969988 A JP 10969988A JP 10969988 A JP10969988 A JP 10969988A JP H01280543 A JPH01280543 A JP H01280543A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel plate
- resin layer
- layer
- laminated steel
- laminated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000576 Laminated steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 38
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 39
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 35
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 claims description 34
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 29
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 22
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 3
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100136092 Drosophila melanogaster peng gene Proteins 0.000 description 1
- 229910018605 Ni—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 241000269821 Scombridae Species 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 235000020640 mackerel Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000001420 photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、スポット溶接性および耐食性に優れた積層鋼
板に関する。
板に関する。
(従来の技術)
近年自動車の騒音低減対策用の鋼板としであるいは自動
車の車両重量軽減対策用の綱板として積層鋼板、いわゆ
るサンドインチ鋼板が注目されている。積層鋼板とはそ
の名の如く芯材としての樹脂層を2枚の表皮材としての
鋼板で挟み込んで接合した複合鋼板であり、その優れた
制振性や軽量性などにより自動車車体用部材(ダツシュ
ロア−、オイルパン等)の他一般の建築材、産業機器の
カバー等に広く用いられている0例えば自動車車体用部
材として用いられる場合は、多くはスポット溶接により
車体組立て後にリン酸塩処理およびカチオン電着処理を
施し、耐食性を付与している。
車の車両重量軽減対策用の綱板として積層鋼板、いわゆ
るサンドインチ鋼板が注目されている。積層鋼板とはそ
の名の如く芯材としての樹脂層を2枚の表皮材としての
鋼板で挟み込んで接合した複合鋼板であり、その優れた
制振性や軽量性などにより自動車車体用部材(ダツシュ
ロア−、オイルパン等)の他一般の建築材、産業機器の
カバー等に広く用いられている0例えば自動車車体用部
材として用いられる場合は、多くはスポット溶接により
車体組立て後にリン酸塩処理およびカチオン電着処理を
施し、耐食性を付与している。
ところで積層鋼板の中間層である樹脂層は一般的に絶縁
材料からなり通電性を有さないため、このままでは積層
鋼板の直接通電によるスポット溶接を行うことができな
い、スポット溶接ができないことは、この積層鋼板の用
途とりわけ自動車用としての用途を大きく制限すること
となる。
材料からなり通電性を有さないため、このままでは積層
鋼板の直接通電によるスポット溶接を行うことができな
い、スポット溶接ができないことは、この積層鋼板の用
途とりわけ自動車用としての用途を大きく制限すること
となる。
そこで従来より直接通電によるスポット溶接を可能とす
る種々の提案がなされている0例えば各種の導電性を有
する粒子を芯材である樹脂層中に分散させ表皮材として
冷延鋼板を用い、積層鋼板の通電性を確保することでス
ボソ1[?接を可能とする方法(特開昭50−7992
0号、同57−146649号、同62−90236号
他)やさらに表皮材である冷延鋼板にまたは片面亜鉛め
っき鋼板の非めっき面に塗布型クロメート処理を施し、
導電性を有する粒子を混入した樹脂層と接合する方法(
特開昭61−123537号)が開示されている。
る種々の提案がなされている0例えば各種の導電性を有
する粒子を芯材である樹脂層中に分散させ表皮材として
冷延鋼板を用い、積層鋼板の通電性を確保することでス
ボソ1[?接を可能とする方法(特開昭50−7992
0号、同57−146649号、同62−90236号
他)やさらに表皮材である冷延鋼板にまたは片面亜鉛め
っき鋼板の非めっき面に塗布型クロメート処理を施し、
導電性を有する粒子を混入した樹脂層と接合する方法(
特開昭61−123537号)が開示されている。
これらの方法により積層鋼板のスポット溶接性は確かに
確保される。ところがこれらの方法で用いる表皮材は冷
延鋼板であり、前述したように例えば自動車用としてこ
れらの積層鋼板を用いる場合にリン酸塩処理およびカチ
オン電着処理により防食性を付与できるのは積層鋼板の
外表面のみであって、表皮材である鋼板と芯材である樹
脂層との接合面にはリン酸塩もカチオン電着塗料も侵入
することができない、そのため表皮材である鋼板の樹脂
層との接合面は防食処理が不充分になってしまう、また
電着塗装後の焼き付は乾燥時の塗料のサーマルフロー(
温度上昇によって起こる塗料の流れ)により表皮材の鋼
板の端部は焼付後には電着塗料が充分に残存しないため
早期に発錆しやすくなる。
確保される。ところがこれらの方法で用いる表皮材は冷
延鋼板であり、前述したように例えば自動車用としてこ
れらの積層鋼板を用いる場合にリン酸塩処理およびカチ
オン電着処理により防食性を付与できるのは積層鋼板の
外表面のみであって、表皮材である鋼板と芯材である樹
脂層との接合面にはリン酸塩もカチオン電着塗料も侵入
することができない、そのため表皮材である鋼板の樹脂
層との接合面は防食処理が不充分になってしまう、また
電着塗装後の焼き付は乾燥時の塗料のサーマルフロー(
温度上昇によって起こる塗料の流れ)により表皮材の鋼
板の端部は焼付後には電着塗料が充分に残存しないため
早期に発錆しやすくなる。
したがってこれらの積層鋼板を厳しい腐食環境のもとで
使用する場合はもちろん、通常の使用環境においても防
食性能が不足し鋼板の端部から発生した鯖が鋼板の樹脂
層との接合面に沿って容易に進行してしまうことになる
。
使用する場合はもちろん、通常の使用環境においても防
食性能が不足し鋼板の端部から発生した鯖が鋼板の樹脂
層との接合面に沿って容易に進行してしまうことになる
。
そこで表皮材である鋼板の樹脂層との接合面にFe −
Zn合金めっき、Ni−Zn合金めっきまたは電解クロ
メート処理を施す方法(特開昭58−90950号、同
58−90951号および同58−90952号)が開
示されているが、鋼板の耐食性は不充分であった。また
前述した表皮材である鋼板の樹脂層との接合面に塗布型
クロメート処理を施した提案(特開昭61−12353
7号)においてもやはり耐食性は不充分である。
Zn合金めっき、Ni−Zn合金めっきまたは電解クロ
メート処理を施す方法(特開昭58−90950号、同
58−90951号および同58−90952号)が開
示されているが、鋼板の耐食性は不充分であった。また
前述した表皮材である鋼板の樹脂層との接合面に塗布型
クロメート処理を施した提案(特開昭61−12353
7号)においてもやはり耐食性は不充分である。
(発明が解決しようとする課題)
そこで、表皮材である鋼板の樹脂層との接合面に塗布型
クロメート処理を施し、かつ鋼板の外面に亜鉛系めっき
を施す方法が出願されている(特願昭61−28297
4号)、この方法によれば錆の進行速度は低下し耐食性
は向上するものの鋼板の外面に亜鉛系めっきを施したた
めにスポット溶接性が悪化し、特に連続打点性を要求さ
れる自動車用としては適当でない。
クロメート処理を施し、かつ鋼板の外面に亜鉛系めっき
を施す方法が出願されている(特願昭61−28297
4号)、この方法によれば錆の進行速度は低下し耐食性
は向上するものの鋼板の外面に亜鉛系めっきを施したた
めにスポット溶接性が悪化し、特に連続打点性を要求さ
れる自動車用としては適当でない。
かくして、良好なスポット溶接性および耐食性を存し、
積層鋼板の表皮材としての使用に適する鋼板は存在しな
かったのである。
積層鋼板の表皮材としての使用に適する鋼板は存在しな
かったのである。
(発明の目的)
ここに本発明の目的は、良好なスポット溶接性および耐
食性を有する積層鋼板を提供することにある。
食性を有する積層鋼板を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明者らは積層鋼板の表皮材として、冷延鋼板を溶融
亜鉛めっき後に熱処理によりFeをめっき皮膜全体に熱
拡散させてFe −Znめっき皮膜を形成させた、いわ
ゆるガルバニール綱板を用いることを検討した。しかし
ながら前述したようにFe −Znめっき皮膜のみを有
する鋼板では鋼板の樹脂層との接合面の耐食性は不充分
であったことから、このめっき皮膜の上層としてさらに
クロメート処理を施した鋼板を用いることを検討した。
亜鉛めっき後に熱処理によりFeをめっき皮膜全体に熱
拡散させてFe −Znめっき皮膜を形成させた、いわ
ゆるガルバニール綱板を用いることを検討した。しかし
ながら前述したようにFe −Znめっき皮膜のみを有
する鋼板では鋼板の樹脂層との接合面の耐食性は不充分
であったことから、このめっき皮膜の上層としてさらに
クロメート処理を施した鋼板を用いることを検討した。
一般に亜鉛系めっき鋼板は、クロメート処理を施すこと
により一層耐食性が向上することが広く知られており、
さらにクロメート処理層はクロム酸化物およびシリカ粒
子を主体とする絶縁材料であるがクロメート処理層の厚
さは1μ−以下でありスポット溶接性の負荷電圧により
容易に絶縁性が破壊されて通電性が確保されることも広
く知られているからである。
により一層耐食性が向上することが広く知られており、
さらにクロメート処理層はクロム酸化物およびシリカ粒
子を主体とする絶縁材料であるがクロメート処理層の厚
さは1μ−以下でありスポット溶接性の負荷電圧により
容易に絶縁性が破壊されて通電性が確保されることも広
く知られているからである。
ところが本発明者らがさらに検討したところ、このクロ
メート処理したガルバニール鋼板にはスポット溶接性の
良好なものと逆に劣悪なものとがあることが判明した。
メート処理したガルバニール鋼板にはスポット溶接性の
良好なものと逆に劣悪なものとがあることが判明した。
さらに検討を続けた結果、このスポット溶接性の違いは
ガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるAlに
対するZnの原子数比の違いにより生ずることを知り、
本発明を完成した。
ガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるAlに
対するZnの原子数比の違いにより生ずることを知り、
本発明を完成した。
ここに本発明の要旨とするところは、2枚の鋼板の間に
樹脂層を挟装した積層鋼板において、前記鋼板は少なく
とも樹脂層との接合面のめっき皮膜の最表層におけるA
lに対するZnの原子数比が2.0以下であり、かつこ
のめっき皮膜上に金属Cr1tli算で一面当り5〜3
00 yag/層1のクロメート処理層を有するガルバ
ニール鋼板であることを特徴とするm層鋼板である。
樹脂層を挟装した積層鋼板において、前記鋼板は少なく
とも樹脂層との接合面のめっき皮膜の最表層におけるA
lに対するZnの原子数比が2.0以下であり、かつこ
のめっき皮膜上に金属Cr1tli算で一面当り5〜3
00 yag/層1のクロメート処理層を有するガルバ
ニール鋼板であることを特徴とするm層鋼板である。
(作用)
次に本発明の作用について説明する。
本発明においてガルバニール鋼板を用いる理由は、耐食
性に優れた安価な鋼板だからである。このガルバニール
綱板は現在通常に使用されるものであればよく、またこ
の板厚は積層m板として求められる割振性、軽量性、加
工性などの観点から0.2〜1.21程度が望ましい範
囲である。
性に優れた安価な鋼板だからである。このガルバニール
綱板は現在通常に使用されるものであればよく、またこ
の板厚は積層m板として求められる割振性、軽量性、加
工性などの観点から0.2〜1.21程度が望ましい範
囲である。
このガルバニール鋼板は、溶融亜鉛めっきされた鋼板に
加熱合金化処理を施してZn層とFe素地の間に相互拡
散を行なわせしめめっき皮膜全体をFe−Zn合金から
なる皮膜とすることで従供される。
加熱合金化処理を施してZn層とFe素地の間に相互拡
散を行なわせしめめっき皮膜全体をFe−Zn合金から
なる皮膜とすることで従供される。
また、めっき付着量としては、10〜100g/rrt
が望ましい範囲である。すなわちLog/ rd未満で
は耐食性が不足し、また100g/nf超付着させても
耐食性は余り向上せず経済的に不利となるばかりでなく
、めっき皮膜の加工性を維持して均一に合金化すること
が困難だからである。さらに亜鉛付着量を安定的に11
111するという生産性の観点からめっきの付着量の下
限は20g/ rd以上であることがより望ましい範囲
である。
が望ましい範囲である。すなわちLog/ rd未満で
は耐食性が不足し、また100g/nf超付着させても
耐食性は余り向上せず経済的に不利となるばかりでなく
、めっき皮膜の加工性を維持して均一に合金化すること
が困難だからである。さらに亜鉛付着量を安定的に11
111するという生産性の観点からめっきの付着量の下
限は20g/ rd以上であることがより望ましい範囲
である。
次にガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるA
lに対するZnの原子数比を2.0以下とした理由につ
いて説明する。
lに対するZnの原子数比を2.0以下とした理由につ
いて説明する。
ガルバニール綱板のめっき皮膜の上面にクロメート処理
を行いクロメート処理層を形成せしめるとその処理層の
厚さは1μ−以下であるにもかかわらず、クロメート処
理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とめっき皮膜中のZ
nとの作用により掻めて強固な絶縁層を形成するために
ガルバニール鋼板の通電性すなわちスポット溶接性が悪
化する。
を行いクロメート処理層を形成せしめるとその処理層の
厚さは1μ−以下であるにもかかわらず、クロメート処
理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とめっき皮膜中のZ
nとの作用により掻めて強固な絶縁層を形成するために
ガルバニール鋼板の通電性すなわちスポット溶接性が悪
化する。
この際にガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけ
るAlに対するZnの原子数比を制限すること、すなわ
ちZnに対するAlの原子数の比を増加させることでク
ロメート処理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とめっき
皮膜中のZnとの反応を抑えてこの強固な絶縁層の形成
を防ぎ、ガルバニール鋼板の通電性すなわちスポット溶
接性を確保できるのである。このAlはめっき皮膜の加
工性を改善するために亜鉛浴中に通常0.2重量%程度
添加されるものであり1.めっき皮膜の最表層において
は酸化物として存在して上記反応を抑制しているものと
考えられる。
るAlに対するZnの原子数比を制限すること、すなわ
ちZnに対するAlの原子数の比を増加させることでク
ロメート処理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とめっき
皮膜中のZnとの反応を抑えてこの強固な絶縁層の形成
を防ぎ、ガルバニール鋼板の通電性すなわちスポット溶
接性を確保できるのである。このAlはめっき皮膜の加
工性を改善するために亜鉛浴中に通常0.2重量%程度
添加されるものであり1.めっき皮膜の最表層において
は酸化物として存在して上記反応を抑制しているものと
考えられる。
そこでガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層における
Mに対するZnの原子数比と、クロメート処理を施す前
後におけるガルバニール鋼板の表面の皮膜の分極抵抗の
増加分の関係を明らかにするため次のような実験を行っ
た。すなわち市販の溶融亜鉛めっき鋼板を熱処理炉で加
熱して合金化を行いガルバニール綱板とし、このガルバ
ニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるZn/Al原
子数比をESCA (X線光電子分光法)で測定した0
次いでこのめっき皮膜の上面に市販のクロム処理液を金
属Cr換算で60〜80mg/s”塗布後乾燥してクロ
メート処理を施し、クロメート処理の前後におけるガル
バニール鋼板の表面抵抗を測定し増加分を算出した。
Mに対するZnの原子数比と、クロメート処理を施す前
後におけるガルバニール鋼板の表面の皮膜の分極抵抗の
増加分の関係を明らかにするため次のような実験を行っ
た。すなわち市販の溶融亜鉛めっき鋼板を熱処理炉で加
熱して合金化を行いガルバニール綱板とし、このガルバ
ニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるZn/Al原
子数比をESCA (X線光電子分光法)で測定した0
次いでこのめっき皮膜の上面に市販のクロム処理液を金
属Cr換算で60〜80mg/s”塗布後乾燥してクロ
メート処理を施し、クロメート処理の前後におけるガル
バニール鋼板の表面抵抗を測定し増加分を算出した。
結果を第1図に示す、第1図より明らかなように鵠に対
するZnの原子数比が増加するにつれてクロメート処理
による表面分極抵抗も増加することが分かる。すなわち
Alに対するZnの原子数が多ければ多いほど、強固な
絶縁層の形成に供されるzrI原子数が増加することに
なるのである。これらの試験片に対してスポット溶接試
験を行い通電性すなわちスポット溶接性を確認した結果
ガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるAlに
対するZnの原子数比は2.0以下が適当であることが
判明した。
するZnの原子数比が増加するにつれてクロメート処理
による表面分極抵抗も増加することが分かる。すなわち
Alに対するZnの原子数が多ければ多いほど、強固な
絶縁層の形成に供されるzrI原子数が増加することに
なるのである。これらの試験片に対してスポット溶接試
験を行い通電性すなわちスポット溶接性を確認した結果
ガルバニール鋼板のめっき皮膜の最表層におけるAlに
対するZnの原子数比は2.0以下が適当であることが
判明した。
実際にガルバニール綱板の製造にあたってめっき皮膜の
最表層におけるMに対するZnの原子数比を2.0以下
とするには、合金化処理温度をコントロールすることに
より達成でき、またその測定にあたってはX!II光電
子光電子分光用いればよい。
最表層におけるMに対するZnの原子数比を2.0以下
とするには、合金化処理温度をコントロールすることに
より達成でき、またその測定にあたってはX!II光電
子光電子分光用いればよい。
またクロメート処理量は、その耐食性の効果が表われる
には金属Cr換算で5−g / m を以上が必要であ
る。また300mg/−”以下とした理由はいかにMに
対するZnの原子数比を調整してもこれ以上の処理量で
はクロメート処理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とZ
n原子との反応を抑制することが不可能となり絶縁層を
形成するため通電性すなわちスポット溶接性が悪化する
からであり、好ましくは150 mg/vr”以下であ
る。さらに耐食性も勘案するとクロメート処理量は10
〜150 mg/s+1がより望ましい。
には金属Cr換算で5−g / m を以上が必要であ
る。また300mg/−”以下とした理由はいかにMに
対するZnの原子数比を調整してもこれ以上の処理量で
はクロメート処理層中のクロム酸化物やシリカ粒子とZ
n原子との反応を抑制することが不可能となり絶縁層を
形成するため通電性すなわちスポット溶接性が悪化する
からであり、好ましくは150 mg/vr”以下であ
る。さらに耐食性も勘案するとクロメート処理量は10
〜150 mg/s+1がより望ましい。
クロメート処理法はスプレー法、浸漬法、ロールコート
法などがあり特に制限するものでないが、ロールコート
法が鋼板片面処理をするためには最も好ましい。
法などがあり特に制限するものでないが、ロールコート
法が鋼板片面処理をするためには最も好ましい。
次にこのようなめっき皮膜の最表層におけるAlに対す
るZnの原子数比を調整し、その上面にクロメート処理
を施したガルバニール鋼板を表皮材として用いた積層鋼
板について説明する。
るZnの原子数比を調整し、その上面にクロメート処理
を施したガルバニール鋼板を表皮材として用いた積層鋼
板について説明する。
本発明にかかる積層鋼板は、2枚のガルバニール鋼板の
それぞれのクロメート処理面を樹脂層との接合面として
、樹脂層を芯材として挟み込んで接合した構造を有する
ものである。
それぞれのクロメート処理面を樹脂層との接合面として
、樹脂層を芯材として挟み込んで接合した構造を有する
ものである。
ガルバニール鋼板の樹脂層との非接合面、すなわち積層
鋼板の外面は、めっきおよびクロメート処理について制
限を必要としない、耐食性、加工性、スポット溶接性(
例えば連続打点性)、塗装性などの観点からその採否を
適宜判断すればよい。
鋼板の外面は、めっきおよびクロメート処理について制
限を必要としない、耐食性、加工性、スポット溶接性(
例えば連続打点性)、塗装性などの観点からその採否を
適宜判断すればよい。
樹脂層の材質は、ポリエチレン等が代表的であり、この
樹脂層の厚さは通常30〜150 p−の範囲である。
樹脂層の厚さは通常30〜150 p−の範囲である。
またこの樹脂層は通常絶縁層であるため既に公知である
ように、樹脂層中に導電性を有する粒子を分散せしめて
、積層鋼板の通電性を確保することが有効である。ここ
で用いる導電性を有する粒子の径は特に制限するもので
はな(前述の如く積層鋼板の通電性を確保することがで
きればよいが、望ましい範囲としては、粒子の直径が樹
脂層の厚さ以上であり、またその形状は球状に近いもの
が積層鋼板の通電性を確保しやすいが、特に球状である
必要はない、また粒子の材質はFe、Zn、 A2等の
ような導電性金属材料の他、C(炭素)とい9た半導電
性材料であってもよい。
ように、樹脂層中に導電性を有する粒子を分散せしめて
、積層鋼板の通電性を確保することが有効である。ここ
で用いる導電性を有する粒子の径は特に制限するもので
はな(前述の如く積層鋼板の通電性を確保することがで
きればよいが、望ましい範囲としては、粒子の直径が樹
脂層の厚さ以上であり、またその形状は球状に近いもの
が積層鋼板の通電性を確保しやすいが、特に球状である
必要はない、また粒子の材質はFe、Zn、 A2等の
ような導電性金属材料の他、C(炭素)とい9た半導電
性材料であってもよい。
この粒子を樹脂層中に分散させる方法としてはあらかじ
め粒子を溶融した樹脂中に均一に分散させた後に樹脂層
を形成する方法、あるいは鋼板の片面または樹脂フィル
ムに接着材を用いて粒子を分散付着させw4板と樹脂フ
ィルムとを加熱・圧着することにより粒子を樹脂フィル
ムに食い込ませる方法等がある。
め粒子を溶融した樹脂中に均一に分散させた後に樹脂層
を形成する方法、あるいは鋼板の片面または樹脂フィル
ムに接着材を用いて粒子を分散付着させw4板と樹脂フ
ィルムとを加熱・圧着することにより粒子を樹脂フィル
ムに食い込ませる方法等がある。
粒子の樹脂層中における分散量は積層鋼板の制振性、通
電性および接着性の観点から0.1〜10体積%が望ま
しい。
電性および接着性の観点から0.1〜10体積%が望ま
しい。
さらにこの樹脂層と2枚のガルバニール鋼板の接合にあ
たっては、2枚のガルバニール鋼板の間に樹脂層を挟み
込んで積層させ、これを加圧しながら加熱する。加熱温
度は樹脂層の溶融温度以上であればよくまた加圧は樹脂
層の溶融温度以上に樹脂層が加熱されたときに開始しま
た樹脂層の溶融温度以下に冷却された時に終了すればよ
い。
たっては、2枚のガルバニール鋼板の間に樹脂層を挟み
込んで積層させ、これを加圧しながら加熱する。加熱温
度は樹脂層の溶融温度以上であればよくまた加圧は樹脂
層の溶融温度以上に樹脂層が加熱されたときに開始しま
た樹脂層の溶融温度以下に冷却された時に終了すればよ
い。
さらに加圧しながら冷却する方法は、冷却プレスによる
方法、気体あるいは液体等の圧力体により加圧・冷却す
る方法、さらに多段ロールにより冷却する方法などが例
示される。
方法、気体あるいは液体等の圧力体により加圧・冷却す
る方法、さらに多段ロールにより冷却する方法などが例
示される。
このようにして接合した積層鋼板は、その表皮材である
ガルバニール鋼板の樹脂層との接合面にFe −Znめ
っき皮膜とクロメート処理層とを2重に有するため、耐
食性に極めて優れた積層鋼板である。さらに直接通電に
よるスポット溶接を行った場合、通常の積層鋼板におい
てはめっき皮膜中のZnとクロメート処理層中のクロム
酸化物やシリカ粒子との反応により形成された皮膜によ
り絶縁作用を生ずるが、本発明にかかる積層鋼板におい
てはめっき皮膜の最表層におけるAlに対するZnの原
子数比を制限したガルバニール鋼板を表皮材として用い
たことにより、この反応を抑制することができ、積層鋼
板の通電性すなわちスポット溶接性を確保できるのであ
る。
ガルバニール鋼板の樹脂層との接合面にFe −Znめ
っき皮膜とクロメート処理層とを2重に有するため、耐
食性に極めて優れた積層鋼板である。さらに直接通電に
よるスポット溶接を行った場合、通常の積層鋼板におい
てはめっき皮膜中のZnとクロメート処理層中のクロム
酸化物やシリカ粒子との反応により形成された皮膜によ
り絶縁作用を生ずるが、本発明にかかる積層鋼板におい
てはめっき皮膜の最表層におけるAlに対するZnの原
子数比を制限したガルバニール鋼板を表皮材として用い
たことにより、この反応を抑制することができ、積層鋼
板の通電性すなわちスポット溶接性を確保できるのであ
る。
次に本発明の実施例を示すが、これはあくまでも本発明
の例示であってこれにより本発明が不当に制限されるも
のではない。
の例示であってこれにより本発明が不当に制限されるも
のではない。
実施例
第1表に示すように、めっき付着量が異なる厚さ0゜4
■鵬のガルバニール鋼板のめつき皮膜の最表層における
八Qに対するZnの原子数比をESCAにより測定し、
その後アルカリ脱脂し市販のクロメート処理液(商品名
:コスマー100)を用いて第1表に示すように付着量
を変化させたクロメート処理を施した。このクロメート
処理した2枚のガルバニール鋼板のそれぞれのクロメー
ト処理面をそれぞれ接合面として、これらの間に、球状
のステンレス鋼製粒子(直径60μm)を2体積%分散
させた無水マレイン酸変性ポリエチレン製樹脂層(厚さ
45μm)を挟み、ホットプレス(加工時温度170℃
、加圧力30kgf/cd)で5分間保持しその後冷却
して積層鋼板を作製した。得られた積層鋼板を30 X
150種−の寸法に切断して試料とした。
■鵬のガルバニール鋼板のめつき皮膜の最表層における
八Qに対するZnの原子数比をESCAにより測定し、
その後アルカリ脱脂し市販のクロメート処理液(商品名
:コスマー100)を用いて第1表に示すように付着量
を変化させたクロメート処理を施した。このクロメート
処理した2枚のガルバニール鋼板のそれぞれのクロメー
ト処理面をそれぞれ接合面として、これらの間に、球状
のステンレス鋼製粒子(直径60μm)を2体積%分散
させた無水マレイン酸変性ポリエチレン製樹脂層(厚さ
45μm)を挟み、ホットプレス(加工時温度170℃
、加圧力30kgf/cd)で5分間保持しその後冷却
して積層鋼板を作製した。得られた積層鋼板を30 X
150種−の寸法に切断して試料とした。
これらの試料についてスポット溶接性および耐食性の試
験を行った。
験を行った。
第1表
(スポット溶接性試験)
試料を2枚重ね、電極として先端R型の簡易スポット溶
接機を用いてスポット溶接を行った。溶接時の電流、加
圧力および通電時間は、それぞれ、10000A、 3
00kgf、 15サイクルであった。1水準について
試料数は100であり、第2表に示す基準でスポット溶
接性を評価した。
接機を用いてスポット溶接を行った。溶接時の電流、加
圧力および通電時間は、それぞれ、10000A、 3
00kgf、 15サイクルであった。1水準について
試料数は100であり、第2表に示す基準でスポット溶
接性を評価した。
第2表
少な穴
(耐食性試験)
試料に塩水を3000時間噴霧する塩水噴霧試験(JI
s Z 2371)を行った後、積層鋼板を剥離し鋼板
の樹脂層との接合面を第3表に示す基準で目視により評
価した。
s Z 2371)を行った後、積層鋼板を剥離し鋼板
の樹脂層との接合面を第3表に示す基準で目視により評
価した。
第3表
結果を第1表に示す、第1表から明らかなように本発明
にかかるガルバニール鋼板を用いた積層鋼板は、スポッ
ト溶接性および耐食性に優れることがわかる。
にかかるガルバニール鋼板を用いた積層鋼板は、スポッ
ト溶接性および耐食性に優れることがわかる。
(発明の効果)
以上詳述してきたように、本発明は、その構成を「クロ
メート処理したガルバニール鋼板を積層調板の表皮材と
して用いる」としたことで、積層鋼板のスポット溶接性
を損なわずに耐食性を大巾に改善することが可能となっ
た。積層鋼板の適用範囲を拡大することが可能となる本
発明の意義は著しい。
メート処理したガルバニール鋼板を積層調板の表皮材と
して用いる」としたことで、積層鋼板のスポット溶接性
を損なわずに耐食性を大巾に改善することが可能となっ
た。積層鋼板の適用範囲を拡大することが可能となる本
発明の意義は著しい。
第1図は、めっき後にクロメート処理を施した皮膜の表
面分極抵抗におよぼす、めっき皮膜の最表層におけるM
に対するZnの原子数比の関係を表わすグラフである。
面分極抵抗におよぼす、めっき皮膜の最表層におけるM
に対するZnの原子数比の関係を表わすグラフである。
Claims (1)
- 2枚の鋼板の間に樹脂層を挟装した積層鋼板において、
前記鋼板は少なくとも樹脂層との接合面のめっき皮膜の
最表層におけるAlに対するZnの原子数比が2.0以
下であり、かつこのめっき皮膜上に金属Cr換算で一面
当り5〜300mg/m^2のクロメート処理層を有す
るガルバニール鋼板であることを特徴とする積層鋼板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10969988A JPH01280543A (ja) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10969988A JPH01280543A (ja) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01280543A true JPH01280543A (ja) | 1989-11-10 |
Family
ID=14516964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10969988A Pending JPH01280543A (ja) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01280543A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60208480A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 表面処理めつき鋼板 |
JPS60222245A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-06 | 新日本製鐵株式会社 | ラミネ−ト金属板の製造方法 |
JPS60225748A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | 新日本製鐵株式会社 | ラミネ−ト金属板の製造方法 |
JPS61287734A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-18 | 新日本製鐵株式会社 | 制振性と比剛性の優れた複層薄鋼板 |
-
1988
- 1988-05-02 JP JP10969988A patent/JPH01280543A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60208480A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 表面処理めつき鋼板 |
JPS60222245A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-06 | 新日本製鐵株式会社 | ラミネ−ト金属板の製造方法 |
JPS60225748A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | 新日本製鐵株式会社 | ラミネ−ト金属板の製造方法 |
JPS61287734A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-18 | 新日本製鐵株式会社 | 制振性と比剛性の優れた複層薄鋼板 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU718855B2 (en) | Rustproof steel sheet for automobile fuel tank with excellent resistance weldability corrosion resistance and press moldability | |
JP5138957B2 (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 | |
JPS589965A (ja) | 高耐食性表面処理鋼板 | |
JPH01263043A (ja) | 端面耐食性および溶接性に優れた積層鋼板 | |
JPS5815554B2 (ja) | カチオン電着塗装用のメッキ鋼材 | |
JP5134269B2 (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体とそのスポット溶接方法 | |
JPH04282239A (ja) | 端面耐食性および溶接性に優れた積層鋼板 | |
JPH0494928A (ja) | 高耐食性制振鋼板 | |
JPH01280543A (ja) | スポット溶接性、耐食性に優れた積層鋼板 | |
JP3283826B2 (ja) | 耐食性に優れた自動車用燃料容器 | |
JPH03197693A (ja) | 缶用極薄Snめっき鋼板及びその製造方法 | |
JP2004002931A (ja) | 抵抗溶接性に優れたアルミニウムめっき鋼板とこれを用いた加工部品 | |
JPS61195989A (ja) | 耐食性及び溶接性に優れた表面処理鋼板の製造方法 | |
JPH0533314B2 (ja) | ||
JP3333423B2 (ja) | 樹脂被覆アルミ系めっき鋼板製燃料タンクのシーム溶接方法 | |
JPH0673592A (ja) | 抵抗溶接性に優れたZn−Fe系合金めっきAl合金板 | |
JPS5959868A (ja) | 鉄−アルミニウム−亜鉛3元合金めつき鋼板 | |
JPH04180593A (ja) | 亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法 | |
JPH04353439A (ja) | 端面耐食性の良好な軽量化サンドイッチ鋼板 | |
Yamashita et al. | Organic-Silicate Composite Coated Steel Sheet for Automobile Body Panel | |
Yamashita et al. | Newly developed organic-silicate composite coated steel sheet with bake hardenability | |
JPH02282488A (ja) | 複層めっき鋼板 | |
US6265087B1 (en) | Joining structure and method of vehicle panel sheets | |
JPH04131386A (ja) | 亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法 | |
JPH03189136A (ja) | 電着塗装性に優れた表面処理a1材 |